Расчет режимов светофорного регулирования

Проектирование режимов светофорного регулирования включает в себя определение количества фаз, тактов, длительность цикла, а также разработку схем пофазного разъезда.

Прежде всего, необходимо определить потоки насыщения на пересечениях. Поток насыщения – это выраженная в ед/ч максимальная интенсивность движения в данном направлении при включенном зеленом сигнале светофорного объекта.

Фактическое значение потока насыщения определяется по формуле

 ,                                          (7.11),

где n – количество замеров;

m_i – количество автомобилей, которые пересекли стоп-линию за время t_i, с.

 

Для укрупненных расчетов поток насыщения можно определить по формуле

 ,                              (7.12),

где N_a – интенсивность движения автомобилей, движущихся прямо;

N_b - интенсивность движения автомобилей, поворачивающих налево;

N_c - интенсивность движения автомобилей, поворачивающих направо.

Для ориентировочных расчетов мы используем приближенный эмпирический метод определения потоков насыщения, сущность которого заключается в следующем.

Для случая движения в прямом направлении по дороге без продольных уклонов поток насыщения рассчитываем по эмпирической формуле, которая связывает этот показатель с шириной проезжей части, используемой для движения транспортных средств в данном направлении рассматриваемой фазы регулирования.

 

М_нij прямо = 525 В_пч

 

где, М_нij – поток насыщения, ед/ч

В_пч – ширина проезжей части в данном направлении данной фазы, м.

 

 

Длительность цикла светофорного регулирования определяется по формуле

,                                             (7.13),

где l – сумма всех промежуточных циклов.

,                                                (7.14),

где t ’ _l – длительность l -го промежуточного интервала.

,                                        (7.15),

где  - время проезда без снижения скорости расстояния равного тормозному пути, с.

,                                          (7.16),

где v=60 км/ч;

j=5 м/с².

 - время проезда расстояния от стоп-линии до дальней конфликтной точки с добавлением длинны транспортного средства.

 ,                                         (7.17),

где  - расстояние до дальней конфликтной точки;

 - длина автомобиля.

 - время с момента включения зеленого сигнала до момента прибытия в конфликтную точку транспортного средства, начавшего движение по этому сигналу.

 

 ,                                           (7.18),

где  - расстояние до ближайшей конфликтной точки;

 - количество фаз;

 - фазовый коэффициент.

 ,                                       (7.19),

где М_пр – приведенная интенсивность движения автомоб/ч.

 

Длительность основных тактов определяем по формуле

 

 ,                                      (7.20),

Необходимо корректировать цикл с учетом пешеходного движения:

 

,                                        (7.21)

где В – ширина проезжей части;

v_П – скорость пешехода.

   Если значение пешеходного такта больше, чем основного зеленого,

цикл необходимо скорректировать с учетом полученных значений пешеходных тактов

 

 ,                        (7.22),

где

,                              (7.23),

,                                       (7.24),

 

 

Полученные значения заносим в таблицу 7.11.

 

 

Таблица 7.11 – Режимы светофорного регулирования циклов

Пересечение	Направление	, автмоб /час	, атмоб /час		yj	tj,c	tз,с	Тц,с	tкр,с	Т^*ц,с	t^*з,с
ул. Красная - ул. Северная	1 3 4	1800 1800 1800	994 1104 960	0,55 0,61 0,53		6 6 6	82 82 71	159	71 71 82
ул. Красная - ул. Хакурате	3 4	1800 1506	639 1211	0,36 0,80		5 5	52 117	174 174	117 52
ул. Красная - ул. Бабушкина	1 4	1800 1800	679 1016	0,38 0,56		5 5	82 121	208 208	121 82
ул. Красная - ул. Гаврилова	1 3 4	1389 1800 1200	487 523 1000	0,35 0,29 0,84		6 6 6	84 84 202	292 292 292	202 202 84
ул. Красная - ул. Офицерская	1 3	1440 1348	1048 682	0,73 0,51		3 3	32 32	35 35		45 45	32 32

Размер очереди в j-м направлении по k-й полосе определяется по формуле

,

t_r - время реакции водителя (принимаем равным 1 сек.);

N_jk – интенсивность в j-м направлении по k-ой полосе.

 

,                                              (7.25)

где i – маневр;

Nⁱ_j – интенсивность в j-м направлении i-го маневра;

 - динамический габарит автомобиля движущегося с j-го направления, совершающего i-й маневр.

 

,                                                 (7.26)

где  - длительность горения красного сигнала светофора в j-ом направлении.

Суммарная задержка очереди ТС:

 

 .                                       (7.27)

33

Суммарная задержка ТС за час работы светофорного объекта:

 

                                          (7.28),

 

 

Таблица 7.12 – Задержки ТС на пересечении

Пересечение	Направление	Полоса	no	Zcjk,сек	Znjr, сек
ул. Красная - ул. Северная	1	1	27	1053	23842
		2	32	1248	28257
		3	14	546	12362
	3	1	46	1794	40619
		2	42	1638	37086
		3	86	3354	75940
	4	1	107	4815	109019
		2	109	4905	111057
		3	143	6435	145698
ул. Красная - ул. Хакурате	3	1	43	2709	56048
		2	50	3150	65172
		3	16	1008	20885
	4	1	27	783	16200
		2	40	1160	24000
		3	133	3857	79800
ул. Красная - ул. Бабушкина	1	1	12	756	13085
		2	46	2898	60158
		3	29	1827	31621
	4	1	352	15488	268061
		2	334	14696	254353
		3	428	18832	325938
ул. Красная - ул. Гаврилова	1	1	30	3150	38836
	3	1	26	2730	33656
		2	28	2940	36247
		3	33	3465	42719
		4	32	3360	41425
	4	1	135	6075	74897
		2	285	12825	158116
		3	270	12150	149795
ул. Красная - ул. Офицерская	1	1	7	35	2800
		2	7	35	2800
		3	7	35	2800
		4	4	20	1600
		5	4	20	1600
	3	1	3	21	1680

 

Рисунок 7.13 – Схема пофазного разъезда на пересечении улиц Красная-Северная

 

 

Рисунок 7.14 – Схема пофазного разъезда на пересечении улиц Красная – Хакурате

Рисунок 7.15 – Схема пофазного разъезда на пересечении улиц Красная – Бабушкина

 

Рисунок 7.16 – Схема пофазного разъезда на пересечении улиц Красная – Гаврилова

 

Рисунок 7.17 – Схема пофазного разъезда на пересечении улиц Красная – Офицерская

 

7.7 Рекомендации по совершенствованию организации
дорожного движения

Для совершенствования организации движения предлагаются следующие мероприятия:

- введение трехфазного светофорного регулирования на пересечении улиц Красная-Бабушкина;

- нанесение дорожной разметки на пересечении улиц Красная-Офицерская.